Gaismas pulkstenis bērniem - zaļie līdzekļi! Sarkans, paliec gultā !!!: 5 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:56

Mēs bijām traki bez pietiekami daudz miega !!! Mūsu 2 gadus vecais bērns nevarēja saprast, kā pulkstenī "gaidīt 7", pirms no rīta no rīta iznāk no istabas. Viņš pamodās agri (es domāju, piemēram, 5:27 no rīta - "tur ir 7 !!!", viņš teiktu) un tikai pieņem, ka ir laiks piecelties, iznākt no savas istabas un būt nomodā. Tā kā 2-4 gadu vecumam ir ļoti grūti lasīt pulksteņus, šis vienkāršais iedegšanās pulkstenis bija MILZĪGS risinājums mūsu problēmai !!!

Zaļais nozīmē iet !!! SARKANS, PALIKT GULTĀ !!! Šo vienkāršo, lēto Arduino reāllaika pulksteni var iestatīt tā, lai jebkurā vajadzīgā laikā iedegtos gaismas diodes. Mums tas nozīmē, ka pulksten 6:00 tas kļūst sarkans, palieciet gultā. Tad 10 minūtes pirms pulksten 7:00 kļūst dzeltens, norādot, ka ir gandrīz pienācis laiks iznākt un spēlēties savā istabā. Tad pulksten 7:00 … "Gaisma ir ZAĻA !!!", viņš saka, katru rītu iebrūkot mūsu istabā ne agrāk kā 7:00. Kāds dzīvības glābējs !!!

1. darbība: apkopojiet materiālus

Daļas

• 1 x Arduino Nano (2,70 USD par AliExpress)
• 1 x DS1307 reālā laika pulkstenis (0,60 USD par AliExpress)
• 1 x abpusēja prototipa dēlis (1,45 ASV dolāri par 5 pakalpojumiem AliExpress)
• 1 zaļa, sarkana, dzeltena 5 mm gaismas diode (0,94 USD par 100 pakalpojumā AliExpress)
• 1 katrs 270 omi, 680 omi, 1K omi rezistori (2,35 ASV dolāri par 600 asortimentiem AliExpress)
• Baltā Fluted Stadium Cup ($ 1 Walmart vai Dollar veikals)
• Push Light vai 3-4 AA akumulatora turētājs (1 USD dolāru veikals vai 0,50 USD AliExpress)

Rīki

• Lodāmurs un lodēt
• Maizes dēlis bez lodēšanas
• Vadu un džemperu vadi
• Līmes pistole

Piezīme: Instrukcija, lai ķīniešu nano draiveri sāktu darboties:)

2. darbība: pulksteņa iestatīšana

DS1307 RTC ir kā pulkstenis un izmanto akumulatoru, lai darbotos un saglabātu laiku pat tad, ja Arduino zaudē enerģiju vai atiestatās. RTC izmanto I2C saskarni, lai sazinātos ar Arduino. SCL (pulkstenis) ir pievienots A5, un SDA (dati) ir pievienots A4. RTC vislabāk darbojas ar 5V VCC, bet es atklāju, ka tas darbojas labi pie 3.3V.

• Izmantojot maizes dēli, savienojiet reālā laika pulksteni ar Arduino saskaņā ar shēmu.

• Pēc tam lejupielādējiet DS1307RTC bibliotēku vietnē github šeit vai pielikumos.

  Ja nekad neesat lejupielādējis bibliotēku, noklikšķiniet uz "Klonēt vai lejupielādēt" un izvēlieties opciju "Lejupielādēt ZIP"

• Importējiet bibliotēku Arduino redaktorā, izvēloties “Importēt” un atlasot ZIP.
• Pēc tam lejupielādējiet pievienoto Program_Clock_RTC.ino skici un līdzīgi importējiet redaktorā.
• Skicē iestatiet pašreizējo datumu/laiku un palaidiet programmu, lai iestatītu pulksteni.
• Pārbaudiet, vai atgriežas pareizais laiks.

Apsveicu !! Tagad jums ir darba pulkstenis !!

3. darbība: gaismas diožu pievienošana un programmēšana

LED tests

Tagad pievienojiet gaismas diodes un rezistorus saskaņā ar shēmu.

Lejupielādējiet Light_Up_Clock_for_Kids.ino skici un augšupielādējiet. Ciklā redzēsit komentārus "setLEDs (tm. Hour, tm. Minute);" funkciju un bez komentāriem tieši zem "testLEDs ();" funkcija, kas cauri katrai gaismas diodei darbojas 8 sekundes.

Pārbaudiet, vai riteņbraukšana caur gaismas diodēm darbojas, un noņemiet komentārus par sērijveida drukas līnijām, ja jums ir jāapstiprina, ka RTC joprojām izvada pareizo laiku.

Laika programmēšana

Kad esat pārliecinājies, ka viss darbojas, komentējiet funkciju setLEDs () un komentējiet funkciju testLEDs (). Funkcijas setLEDs () pamattekstā pēc piemēriem iestatiet laiku, kad vēlaties parādīt dažādas krāsas.

PIEZĪME. Lai iegūtu pareizo gaismas diožu spilgtumu (un arī vēlamo enerģijas patēriņu), jums, iespējams, būs jāspēlē ar rezistora vērtībām. Es atklāju, ka maniem 5 mm gaismas diodēm labi darbojas šādi, jo zaļajam ir visaugstākais priekšējais spriegums un dabiski tas ir spilgtākais, pēc tam pārējo krāsu blāvāks:

• Zaļš: 1K omi
• Dzeltens: 680 omi
• Sarkans: 270 omi

4. solis: lampas korpusa izveide

Iespējas

Lai izkliedētu gaismas diodes, es mēģināju dažus dažādus nesējus apgaismot gaismas. Dažādos efektivitātes līmeņos es izmēģināju spiedpogu (gaismas diodes beidzas pārāk tuvu izkliedētajai iedobei), Mason Jar ar pergamenta papīru vai mirdzošu līmi, kas iekrāsota iekšpusē, un balto stadiona kausu. Jums ir nepieciešams kaut kas, lai izkliedētu gaismu un samazinātu gaismas diožu skarbumu, lai sniegtu maigu, vienmērīgu mirdzumu.

Labākais variants

Es atklāju, ka pamata baltā stadiona kauss (1 USD par 3) ar vaska papīru, kas ielīmēts tieši iekšpusē (kā parādīts attēlā), izstaro labu vienmērīgu gaismu. Bez vaska papīra gaismas diodes spīd tieši krūzes augšpusē, radot nevienmērīgus gaismas plankumus. Tā kā es plānoju izmantot šo ilgtermiņa termiņu, es pat paķēru silikona bērnudārza lampu, kuru nākotnē pārkārtošu un pievienoju Arduino (10 USD par AliExpress).

5. solis: mazjaudas un baterijas

Es gribēju to padarīt pastāvīgāku un darboties ar baterijām. Šī nākamā daļa nav obligāta, jo jūs varat vienkārši uzlīmēt krūzīti uz augšu un barot ar sienas kontaktdakšu vai pārnēsājamu USB lādētāju.

Zema jauda un iebūvēto gaismas diožu noņemšana

Kods jau ietver Arduino ievietošanu mazjaudas miega režīmā uz 8 sekundēm, pamodināšanu, lai pārbaudītu laiku, un pēc tam atkal gulēt. Lai vairāk taupītu enerģiju un nepārtraukti nerādītu Power LED, varat atbrīvoties no Arduino Nano iebūvētās gaismas diodes (un, tā kā es izmantoju tapu D13, es arī nolēmu atbrīvoties no iebūvētās gaismas diodes ka tapa).

Izmantojiet lodāmuru, lai uzsildītu iebūvēto gaismas diožu malas POW un L, pēc tam velciet vai sagrieziet, lai tās noņemtu. Ir daudzas citas enerģijas taupīšanas iespējas, kuras varat izmēģināt, meklējot googlē, taču tas ilgst vairākus mēnešus ar baterijām un pašlaik darbojas lieliski!

Prototipa dēlis un akumulatora korpuss

Visu detaļu lodēšana prototipa plāksnē samazina izmēru un ļauj to viegli ievietot akumulatora augšpusē krūzes iekšpusē.

Izmantojiet 3 vai 4 AA bateriju korpusu un lodējiet pozitīvo (+) uz Vin uz Arduino un negatīvo (-) uz GND.

Man nebija neviena akumulatora korpusa, bet man jau bija izjaukta 1 USD spiedpoga, kurai bija 4 AA bateriju korpuss, kas bija pilnīgi gatavs manām vajadzībām. Es novietoju balto krūzīti virs akumulatora korpusa un atzīmēju melno plastmasu, pēc tam sagriezu ar komunālo nazi.

Karsti pielīmējiet dēli pie akumulatora bloka pamatnes, pēc tam karsti pielīmējiet balto krūzīti virs tā. Jūs varat viegli sagriezt karsto līmi, kad tas ir nepieciešams, lai to atvērtu un pārprogrammētu LED iedegšanās laiku.

Tas atrodas bērnu kumodes augšpusē blakus durvīm, un tagad vairs nav traucētāju agrā rītā !!!